Versteckte Kanäle Unter Der Östlichen Antarktis Könnten Zu Massiven Schmelzen Führen

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Zwei täler unterhalb des tottengletschers in der ostantarktis werden möglicherweise in warmes meerwasser eingelassen, das das eis des gletschers schmilzt.

Ein Gletscher von der Größe Kaliforniens in der Ostantarktis droht zu schmelzen. Dies könnte zu einem extremen Tauwetter führen, das den Meeresspiegel weltweit um etwa 3,5 Meter (11,5 Fuß) erhöht, wenn der Gletscher verschwindet, so eine neue Studie.

Unter dem schwimmenden Schelfeis des Totten-Gletschers in der Ostantarktis fanden Forscher zwei Meeresboden-Kanäle. Die Kanäle könnten die wärmsten Gewässer in der Nähe des Gletschers unter dem schwebenden Schelfeis eindringen lassen, was zu einer raschen Ausdünnung des bis heute beobachteten Schelfeises führt, so die Wissenschaftler.

Wenn sich das Schelfeis dünner gestaltet, wird sich der Punkt, an dem der Gletscher zu schweben beginnt, zurückziehen, den Meeresspiegel anheben und mehr Eis dem Ozean aussetzen, sagte der Studienautor der Studie, Jamin Greenbaum, ein Doktorand an der University of Texas am Austin Institute für die Geophysik. [Verschwindende Gletscher: Sehen Sie atemberaubende Bilder des schmelzenden Eises der Erde]

Das ostantarktische Eisschild ist der größte Eiskörper der Welt. "Es ist größer als Westantarktika, es ist größer als Grönland, es ist riesig", sagte Greenbaum gegenüber WordsSideKick.com. Und "innerhalb des ostantarktischen Eisschildes ist der Totten-Gletscher der am schnellsten abnehmende Gletscher. Seine Verwundbarkeit für tiefes warmes Wasser, die wir identifizieren, ist die wahrscheinlichste Erklärung für sein Verhalten."

Die Wissenschaftler dachten einst, ein Unterwasserrücken in der Ostantarktis habe das Schelfeis vor warmem Wasser geschützt, doch die neue Studie zeigt das Gegenteil.

Eine Karte mit den beiden Gateways (orangefarbene Pfeile), die warmes Wasser unter dem Eisschelf des Tottengletschers der Ostantarktis ermöglichen. Der durchgezogene Pfeil zeigt die Tiefe der beiden Tore.

Eine Karte mit den beiden Gateways (orangefarbene Pfeile), die warmes Wasser unter dem Eisschelf des Tottengletschers der Ostantarktis ermöglichen. Der durchgezogene Pfeil zeigt die Tiefe der beiden Tore.

Bildnachweis: Jamin Greenbaum

"Diese Studie zeigt tatsächlich, dass es Löcher im Grat gibt, unter die das warme Wasser gelangen kann, in den Schelfeis hineinschmelzen und von unten schmelzen lassen", sagte Peter Fretwell, geographischer Informationswissenschaftler beim British Antarctic Survey nicht an der Studie beteiligt. Fretwell schrieb einen Artikel in der Zeitschrift Nature Geoscience zu den neuen Erkenntnissen.

Forscher früherer Studien haben tiefes, warmes Wasser in dem den Gletscher umgebenden Ozean gefunden. Dies ist jedoch der erste Hinweis darauf, dass es die Eisfläche selbst beeinträchtigen könnte. Das Eisschelf von Totten Glacier wird mit etwa 10 Metern pro Jahr immer dünner, wahrscheinlich weil warmes Wasser darunter schmilzt, sagten die Forscher. Und wenn das Eis, das durch den Gletscher fließt, schmilzt, entspricht dies dem gesamten Abschmelzen der Westantarktis, wie die Forscher feststellten.

"Wenn der Schneefall der Küste nicht schmilzt, kann der Verlust des Tottengletschers an den Ozean bald irreversibel sein", sagten die Forscher, ein internationales Team aus den Vereinigten Staaten, Australien, dem Vereinigten Königreich und Frankreich.

Abmessungen des Eisregals

Die meisten antarktischen Forschungen konzentrierten sich auf das kleinere westantarktische Eisschild, eine Masse, die jährlich mehr als 150 Kubikkilometer Eis verliert. Als Satellitendaten zeigten, dass der Tottengletscher dünner wurde, beschlossen Forscher, dies zu untersuchen.

Sie flogen über den Gletscher, einschließlich des Schelfeises, das etwa 90 km x 22 Meilen (145 km x 35 km) misst, um die Eistiefe und die Topografie zu kartieren. Ihr Flugzeug war mit einem Radar ausgestattet, um die Dicke des Eises und die Laser zu messen Abbildung der Form und Höhe des Eises und der Werkzeuge zur Ermittlung der Schwerkraft der Erde und der Magnetfeldstärken, die die Form des Meeresbodens bestimmen können.

Nach dem Zusammenstellen der Karte entdeckten die Forscher zwei Kanäle unterhalb des Gletschers. Diese Kanäle oder Täler lassen warmes Meerwasser die Unterseite des Schelfeises erreichen, sagten sie.

Es mag ein wenig eingängig erscheinen, dass warmes Wasser in dieser Tiefe liegt, aber Meersalz macht es dicht und schwer, sagte Greenbaum. Das tiefe, warme Meerwasser schmilzt auch das westantarktische Eisschild, fügten die Forscher hinzu. Es ist jedoch unklar, wie lange die Schmelze des Tottengletschers dauern kann. Wie sein westlicher Cousin könnte der Zusammenbruch des Tottengletschers Jahrhunderte dauern und den Meeresspiegel kontinuierlich ansteigen lassen, da immer mehr Eis schmilzt, sagten sie.

Das Flugzeug, das die Forscher über die Ostantarktis flogen, um den Totten-Gletscher zu kartieren.

Das Flugzeug, das die Forscher über die Ostantarktis flogen, um den Totten-Gletscher zu kartieren.

Bildnachweis: Chad Greene

Trotz der detaillierten Karten benötigen die Forscher jedoch immer noch Beweise dafür, dass warmes Wasser tatsächlich den Schelfeis des Tottengletschers schmilzt, sagte Eric Rignot, Professor für Erd- und Naturwissenschaften an der University of California, Irvine, der nicht daran beteiligt war die Studium. [Siehe einen Leitfaden zur Antarktis (Infografik)]

"Bis wir über ozeanographische Daten verfügen, die zeigen, dass tatsächlich warmes Wasser auf diese Weise kommt, bleibt es eine Hypothese", sagte Rignot.

Solche Daten würden Messungen des Salzgehalts und der Temperatur des Wassers in der Umgebung beinhalten, die zeigen könnten, ob warmes Wasser dem Kanal oder dem Trog am Fuß des Gletschers folgt, sagte er.

"Aber die Bühne ist bereit", sagte Rignot. "Sie haben einen U-Boot-Gletscher und einen tiefen Trog. Das warme Wasser ist nicht zu weit von dieser Frontregion entfernt, und wir haben einige Veränderungen in den Gletschern gesehen, die darauf hindeuten, dass an ihrer Basis etwas passiert."

Die Forscher der Studie stimmten zu und sagten, dass bereits andere Wissenschaftler die Wassertemperatur in der Nähe der Kanäle untersuchen. In der Zukunft könnten Unterwasserroboter die Kanäle und die Temperatur des durchfließenden Wassers untersuchen, so Greenbaum.

Die Forschung konzentrierte sich historisch auf die Westantarktis: "Sie können die Ostantarktis nicht ignorieren", sagte Greenbaum. "Wir müssen wirklich die Physik hinter diesen Veränderungen verstehen, damit wir in den nächsten 100 bis 1000 Jahren genaue Vorhersagen über die Veränderung des Meeresspiegels treffen können."

Die Studie wurde am Montag (16. März) in der Zeitschrift Nature Geoscience veröffentlicht.

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